Solceller

Kursen inleds med en beskrivning av solljusets spektra och förutsättningar för att kunna använda solceller. En modell för att beskriva solcellers I-V-karaktäristik introduceras. En orientering av uppbyggnad av solcellssystem ingår, där bl.a. skuggningsproblematik, geometriska faktorer och batteridimensionering diskuteras. I kursen demonstreras hur ett simuleringsprogram kan användas för att dimensionera ett solcellssystem utifrån ett givet behov. En stor del av kursen behandlar enkristallina solceller utifrån en bandstrukturmodell. Solcellens prestanda beroende på dimensionering, dopningsgrad och ytbehandling beskrivs. Förutom enkristallina kiselceller behandlas alternativa enkristallina material, tunnfilmsceller, polykristallina och amorfa solceller samt tandemceller. Även teori för våta solceller ingår, där kontakten mellan halvledare och vätska, laddningsöverföring samt korrosionsproblem behandlas. Slutligen behandlas omvandling av solenergi till elektrisk ström i fotogalvaniska celler och vätgasproduktion i fotokemiska celler.